遥控器的简介

发布网友 发布时间：2022-04-19 09:50

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热心网友 时间：2023-08-27 20:17

遥控器是一种无线发射装置，通过现代的数字编码技术，将按键信息进行编码，通过红外线二极管发射光波，光波经接收机的红外线接收器将收到的红外信号转变成电信号，进处理器进行解码，解调出相应的指令来达到控制机顶盒等设备完成所需的操作要求。 很多电器都采用红外线遥控，那么红外线遥控的工作原理是什么呢?首先我们来看看什么是红外线。
人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。其中红光的波长范围为0.62～0.76μm；紫光的波长范围为0.38～0.46μm。比紫光波长还短的光叫紫外线，比红光波长还长的光叫红外线。
红外线遥控就是利用波长为0.76～1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。
常用的红外线遥控系统一般分发射和接收两个部分。
发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极管，由于其内部材料不同于普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时，它便发出的是红外线而不是可见光。
大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右，外形与普通发光二极管相同，只是颜色不同。
红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透明三种颜色。
判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样：用万用表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可。
红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定，而业余条件下只能用拉距法来粗略判定。接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。
在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用，这样才能获得较高的灵敏度。
红外接收二极管一般有圆形和方形两种。
由于红外发光二极管的发射功率一般都较小（15mW左右），所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱，因此就要增加高增益放大电路。
前些年常用μPC1373H、CX20106A等红外接收专用放大电路。最近几年不论是业余制作还是正式产品，大多都采用成品红外接收头。
成品红外接收头的封装大致有两种：一种采用铁皮屏蔽；一种是塑料封装。均有三只引脚，即电源正（VDD）、电源负（GND）和数据输出（VO或OUT）。红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同，可参考厂家的使用说明。成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽，使用起来如同一只三极管，非常方便。但在使用时注意成品红外接收头的载波频率。
红外遥控常用的载波频率为38kHz，这是由发射端所使用的455kHz陶振来决定的。
在发射端要对晶振进行整数分频，分频系数一般取12，所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。也有一些遥控系统采用36kHz、40kHz、56kHz等，一般由发射端晶振的振荡频率来决定。
红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。由于其无法穿透墙壁，故不*间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰；电路调试简单，只要按给定电路连接无误，一般不需任何调试即可投入工作；编解码容易，可进行多路遥控。
由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路，需要时按图索骥即可。因此，红外遥控在家用电器、室内近距离（小于10米）遥控中得到了广泛的应用。
多路控制的红外遥控系统 多路控制的红外发射部分一般有许多按键，代表不同的控制功能。当发射端按下某一按键时，相应地在接收端有不同的输出状态。
接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形式。“脉冲”输出是当按发射端按键时，接收端对应输出端输出一个“有效脉冲”，宽度一般在100ms左右。“电平”输出是指发射端按下键时，接收端对应输出端输出“有效电平”，发射端松开键时，接收端“有效电平”消失。此处的“有效脉冲”和“有效电平”，可能是高、也可能是低，取决于相应输出脚的静态状况，如静态时为低，则“高”为有效；如静态时为高，则“低”为有效。大多数情况下“高”为有效。“自锁”输出是指发射端每按一次某一个键，接收端对应输出端改变一次状态，即原来为高电平变为低电平，原来为低电平变为高电平。此种输出适合用作电源开关、静音控制等。有时亦称这种输出形式为“反相”。“互锁”输出是指多个输出互相清除，在同一时间内只有一个输出有效。电视机的选台就属此种情况，其它如调光、调速、音响的输入选择等。
“数据”输出是指把一些发射键编上号码，利用接收端的几个输出形成一个二进制数，来代表不同的按键输入。
一般情况下，接收端除了几位数据输出外，还应有一位“数据有效”输出端，以便后级适时地来取数据。这种输出形式一般用于与单片机或微机接口。除以上输出形式外，还有“锁存”和“暂存”两种形式。所谓“锁存”输出是指对发射端每次发的信号，接收端对应输出予以“储存”，直至收到新的信号为止；“暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。
　　 市场上已经有许多比如汽车.电动装置等地方使用的遥控器，与红外遥控器比较：工业遥控器制作简单，遥控距离远，由于采用ASK 调制方式发送，无方向性，穿透能力强！误码率低，安全可靠，受到广大电子爱好者的喜爱！
1、遥控芯片介绍
PT2262/PT2272 是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/PT2272 最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空，接高电平，接低电平),任意组合可提供531441 地址码，PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚，设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。
编码芯片PT2262 发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT 脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时，PT2262不接通电源，其17脚为低电平，所以315MHz的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17 脚为高电平期间315MHz 的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控（ASK 调制）相当于调制度为100%的调幅。
PT2262/PT2272 特点
l CMOS 工艺制造，低功耗
l 外部元器件少
l RC 振荡电阻
l 工作电压范围宽：2.6-15v
l 数据最多可达 6 位
l 地址码最多可达 531441 种
PT2262/PT2272 应用范围
l 车辆防盗系统
l 家庭防盗系统
l 遥 控 玩 具
l 其他电器遥控
PT2262 管脚说明：
PT2272 解码芯片有不同的后缀，表示不同的功能，有 L4/M4/L6/M6 之分，其中L表示锁存输出，数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态，直到下次遥控数据发生变化时改变。M表示非锁存输出，数据脚输出的电平是瞬时的而且和发射端是否发射相对应，可以用于类似点动的控制。后缀的6和4表示有几路并行的控制通道，当采用4路并行数据时（PT2272-M4)，对应的地址编码应该是8位，如果采用6路的并行数据时(PT2272-M6)，对应的地址编码应该是6位。PT2262/2272 芯片的地址编码设定和修改：
2、编码介绍
在通常使用中，我们一般采用8位地址码和4位数据码，这时编码电路 PT2262和解码PT2272的第1～8脚为地址设定脚，有三种状态可供选择：悬空、接正电源、接地三种状态，3的8次方为6561，所以地址编码不重复度为 6561组，只有发射端PT2262和接收端PT2272的地址编码完全相同，才能配对使用，遥控模块的生产厂家为了便于生产管理，出厂时遥控模块的 PT2262 和PT2272的八位地址编码端全部悬空，这样用户可以很方便选择各种编码状态，用户如果想改变地址编码，只要将PT2262 和 PT2272的 1～8脚设置相同即可，例如将发射机的 PT2262的第1 脚接地第5脚接正电源，其它引脚悬空，那么接收机的PT2272只要也第1脚接地第5脚接正电源，其它引脚悬空就能实现配对接收。当两者地址编码完全一致时，接收机对应的D1～D4端输出约 4V互锁高电平控制信号，同时 VT 端也输出解码有效高电平信号。用户可将这些信号加一级放大，便可驱动继电器、功率三极管等进行负载遥控开关操纵。
我们网站提供的遥控类产品上一般都预留地址编码区，采用焊锡搭焊的方式来选择：悬空、接正电源、接地三种状态，出厂是一般都悬空，便于客户自己修改地址码。这里我们以常用的超再生插针式接收板的跳线区为例： 网友可以看到，跳线区是由三排焊盘组成，中间的8个焊盘是PT2272解码芯片的第1～8脚，最左边有1字样的是芯片的第一脚，最上面的一排焊盘上标有L字样，表示和电源地连同。
如果用万用表测量会发现和 PT2272的第9脚连同；最下面的一排焊盘上标有H字样，表示和正电源连同，如果用万用表测量会发现和PT2272的第18脚连同.所谓的设置地址码就是用焊锡将上下相邻的焊盘用焊锡桥搭短路起来，例如将第一脚和上面的焊盘 L 用焊锡短路后就相当于将PT2272芯片的第一脚设置为接地，同理将第一脚和下面的焊盘 H 用焊锡短路后就相当于将 PT2272 芯片的第一脚设置为接正电源，如果什么都不接就是表示悬空。
O O O O O O O O L
- - - - - - - - - - -
1．1 1 1 1 1 1 1 H
设置地址码的原则是：同一个系统地址码必须一致；不同的系统可以依靠不同的地址码加以区分。至于设置什么样的地址码完全随客户喜欢。 在遥控发射电路中，有两种电路，即编码器和38kHz 载波信号发生器。在不需要多路控制的应用电路中，可以使用常规集成电路组成路数不多的红外遥控发射和接收电路，该电路无需使用较复杂的专用编译码器，因此制作容易。　　1.频分制编码的遥控发射器　　在红外发射端利用专用（彩电、VCD、DVD等）的红外编码通讯协议作编码器，对一般电子技术人员或业余爱好者来说，是难于实现的，但对路数不多的遥控发射电路，可以采用频分制的方法制作编码器，而对一路的遥控电路，还可以不用编码器，直接发射38kHz红外信号，即可达到控制的目的。　　图1是一种一路的红外遥控发射电路，在该电路中，使用了一片IC1高速CMOS型4-2输入的“与非”门74HC00集成电路，组成低频振荡器作编码信号（f1)，用IC2555电路作载波振荡器，振荡频率为:f0(38kHz)f1对:f0进行调制，所以IC2的③脚的波形是断续的载波，该载波经红外发光二极管发送到空间。电路中的关键点A、B、B’波形如图2所示，其中B’是未调制的波形。
在图1中，选用了555电路作载波振荡器，其目的是说明电路的调制工作原理，即利用大家熟悉的555产生38kHz方波信号，再利用555的复位端④脚作调制端，即当④脚为高电平时，555是常规的方波振荡器；当④脚为低电平时，555的③脚处于低电平。④脚的调制信号是由IC1的与非门的低频振荡器而获得。　　在实际应用中，遥控发射器是3V电池供电，为此只需把555电路IC1剩余的两个与非门组成的38kHz取而代之，如图2所示。
注意：这里未引用CMOS4-2输入的“与非”门CD4011作图1电路中的编码器和载波发生 器，是因为CD4011作振荡产生方波信号时，属于模拟信号的应用。为了保证电路可靠起振，其工作电压需4.5V以上，而74HC00的CMOS集成电路的最低工作电压为2V，所以使用3V电源， 完全可以可靠的工作。　　2.遥控接收解调电路　　图3为红外接收解*制电路，图4中IC2是LM567。LM567是一种锁相环集成电路，采 用8脚双列直插塑封装，工作电压为+4.75?+9V，工作频率从直流到500kHz，静态电流约8mA。⑧脚为输出端，静态时为高电平，是由内部的集电极开路的三极管构成，允许最大灌电流为100mA。鉴于LM567的内部电路较复杂，这里仅介绍该电路的基本功能。
LM567的⑤、⑥脚外接的电阻（R3+RP)和电容C4，决定了内部压控振荡器的中心频率:f01，f01=1/1.1RC，①、②脚接的电容C3、 C4到地，形成滤波网络，其中②脚的电容C2，决定锁相环路的捕捉带宽，电容值越大，环路带宽越窄。①脚接的电容C3为②脚的2倍以上为好。　　弄清了LM567的基本组成后，再来分析图4电路的工作过程。IC1是红外接收头，它接收图 1发出的红外线信号，接收的调制载波频率仍为38kHz，接收信号经IC1解调后，在其输出端OUT输出频率为f1(见图2)的方波信号，只要将 LM567的中心频率:f01调到（用RP)与发射端f1(见图2)相同，即f01=f1，则当发射端发射时，LM567开始工作，⑧脚由高电平变为低电平，该低电平使三极管8550导通，在A点输出开关信号驱动D触发锁存器，再由它驱动各种开关电 路工作。这样，只要按一下图1电路的微动开关K，即发射红外线，接收电路图4即可输出开关 信号开通控制电路，再按一下开关K，控制开关信号关闭，这就完成了完整的控制功能。　　3.频分制多路控制器　　利用图1和图4的电路，可以实现多路遥控器，即在发射端，将IC1组成的低频振荡器，其电路模式不变，只改变电阻R2，即可构成若干种R组成的多个频— 率不同的低频振荡器（即编码），利用微动开关转接，38kHz的载波电路共用；在接收电路中，一体化红外接收头共用，再设置与接收端编码器相同个数的 LM567锁相器和后级锁相驱动控制电路，各锁相环的振荡频率与 各编码器的低频编码信号的频率对应相等。这样发射端（图1)按压不同的按钮，载波信号接入不同频率编码的调制信号时，在接收端（图4)，各对应的 LM567的⑧脚的电平会发生变化，从而形成多路控制信号。上述所述的工作方式，称为频分制的编码方式。这种频分制工作方式，其 优点是可实现多路控制，但缺点是电路复杂，对于路数不多的控制电路，因电路工作原理简单，对一般电子技术人员仍然是有用的。

热心网友 时间：2023-08-27 20:18

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